Planta compacta para el tratamiento de aguas residuales.

Planta compacta para tratamiento de aguas residuales, que comprende:

- un número variable de módulos (1, 2, 3, 4) prefabricados e independientes, que presentan una estructura mixta de dimensiones exteriores iguales, de una altura superior a 2,5 metros, y preferentemente superior a 3,5 metros; cuyos módulos están interconectados mediante unos conductos (51, 52, 53) para el paso del agua a tratar de un módulo a otro; incluyendo dichos módulos, al menos: un módulo anóxico (1), un módulo biológico (2, 3) y un módulo decantador (4); y - un autómata o PLC que gestiona de forma independiente los parámetros de funcionamiento de cada uno de los módulos de la instalación y los aúna en un programa de gestión general de la planta de tratamiento.

Planta compacta para el tratamiento de aguas residuales.

Objeto de la invención La presente invención se refiere a una planta compacta para el tratamiento de aguas residuales, cuya finalidad es tratar las aguas residuales tanto de origen doméstico como industrial.

Esta planta compacta presenta una configuración modular y está constituida por un número variable de depósitos prefabricados en taller, que presentan unas dimensiones adecuadas para permitir su transporte según los estándares de dimensiones transportables fijadas internacionalmente y una rápida instalación y puesta en operación de la planta en el emplazamiento final.

Las dimensiones y disposición de los depósitos prefabricados, conformantes de la planta compacta, permiten obtener una elevada eficiencia energética y de tratamiento de la planta, obteniendo agua tratada con una calidad que cumple los requisitos internacionales; permitiendo su carácter modular ajustar tanto la capacidad de agua a tratar, como el nivel de tratamiento de la misma.

Campo de aplicación de la invención.

Esta invención es aplicable en el tratamiento de aguas residuales tanto domésticas como industriales y principalmente para dar servicio a pequeñas comunidades, ya sean agrupaciones urbanas (pueblos, urbanizaciones) , turísticas (hoteles, campings) o industrias.

Antecedentes de la invención.

Actualmente son ampliamente conocidas las depuradoras de aguas residuales, realizadas mediante obra civil y que se utilizan para depurar las aguas residuales de ciudades o zonas urbanas con un número de habitantes considerable.

La fabricación de estas depuradoras tiene un coste elevado, siendo habitual que pueblos o pequeñas comunidades carezcan de instalaciones adecuadas para la depuración de las aguas residuales, además estas depuradoras no son fácilmente ampliables y adaptables a las necesidades de tratamiento de aguas residuales cuando aumenta la población del pueblo o comunidad a la que prestan el servicio.

Alguna de las soluciones propuestas para realizar la depuración de aguas en zonas con una población reducida, como la descrita en el documento ES1055507U, consiste en la utilización de un reactor biológico para tratamiento de aguas residuales, constituido a partir de un contenedor en el que están establecidas una pluralidad de secciones comunicadas hidráulicamente entre sí de forma correlativa, para realizar diferentes fases del tratamiento de las aguas residuales.

La incorporación de las diferentes secciones o zonas de tratamiento dentro de un contenedor, hace posible su transporte, siempre y cuando dicho contenedor tenga unas medidas incluidas en los estándares de transporte. Esto determina que las diferentes secciones interiores, en las que se realizan las distintas fases del proceso de tratamiento tengan unas dimensiones reducidas.

Otro inconveniente es que este reactor no es modular o ampliable, por lo qué no puede adaptarse a las necesidades de un tratamiento creciente de aguas residuales en comunidades en expansión.

La conformación de las diferentes secciones para el tratamiento de aguas en el interior de un contenedor transportable, presenta el inconveniente que dichas secciones deben distribuirse a lo largo del contenedor, encontrándose este dispuesto horizontalmente o "tumbado" sobre el suelo. Esto determina que la altura útil de cada una de las secciones tenga unas limitaciones obvias, por la propia altura del contenedor, lo que influye negativamente en la oxigenación de la sección en que se produce el tratamiento biológico de las aguas a tratar.

Descripción de la invención.

La planta comp~cta para el tratamiento de aguas residuales, objeto de esta invención, comprende un número variable de módulos que presentan unas dimensiones exteriores iguales para facilitar el traslado y montaje en la planta, estando constituido cada uno de dichos módulos específicamente para cumplir una función en el proceso de depuración del agua.

Dichos módulos están construidos con una estructura mixta consistente en un monolito de PRFV (Poliéster Reforzado con Fibra de Vidrio) que les da impermeabilidad, rodeada por una estructura reticular metálica de perfiles de acero que le da la resistencia mecánica requerida; siendo el nivel útil de agua en el interior de los mismos superior al de otras plantas existentes en el mercado.

Estos módulos invierten las dimensiones utilizadas por las plantas convencionales y existentes en el mercado, presentando una mayor altura con lo que se consigue una eficiencia energética mucho más elevada, dado que la mayor altura de agua permite realizar una mejor transferencia del oxigeno aportado a los módulos biológicos mediante unos dispositivos de burbujeo incluidos en unos módulos biológicos. Estas características dimensionales también proporcionan un mejor rendimiento de los equipos periféricos, o sopladores, encargados de suministrar oxigeno al proceso biológico.

El carácter modular de la planta y la posibilidad de combinar distintos tipos y número de módulos le proporciona al conjunto una gran versatilidad de modo que puede adaptarse a las necesidades reales y a los requisitos concretos de cada caso.

Para el control del proceso del tratamiento la instalación comprende un autómata o PLC, preferiblemente de pantalla táctil, que gestiona de forma independiente los parámetros de cada uno de los módulos de la instalación y los aúna en un programa de gestión general, de entorno grafico, de la planta de tratamiento.

El carácter modular de la planta permite variar la cantidad de módulos constitutivos de la planta en función del caudal o cantidad de agua a tratar, permitiendo también la instalación ajustar la calidad del agua tratada obtenida, variando el tipo de módulos incluidos en la planta.

Según la invención, la planta de tratamiento comprende, al menos, y en este orden: un módulo anóxico, uno o varios módulos biológicos y un módulo decantador.

Estos módulos, manteniendo el orden preestablecido para el tratamiento del agua, pueden situarse de diferentes formas aprovechando la morfología del espacio disponible para la ubicación de la planta de tratamiento, por ejemplo formando una alineación (uno detrás del otro) , en cuadrado (adosados dos a dos) , o mixta, formando diferentes huellas o figuras sobre el terreno, en función de la disposición elegida para los módulos.

Otra de las particularidades de la invención es que cada uno de los módulos puede funcionar y ser controlado de forma independiente, por parte del autómata PLC de la planta de tratamiento.

Cada uno de los módulos: anóxico, biológico y decantador, dispone de los elementos necesarios para realizar la correspondiente función del tratamiento.

Concretamente el módulo anóxico dispone de un agitador y trabaja en ausencia de oxigeno, realizando la desnitrificación de las aguas residuales que acceden al mismo.

En la invención se ha previsto que este módulo anóxico pueda disponer en su interior de unas piezas de relleno, móviles, de material plástico y alta superficie específica, como soporte de microorganismos.

Cada uno de los módulos biológicos dispone inferiormente de unos dispositivos de burbujeo conectados a respectivos sopladores independientes para el aporte controlado de aire; y en su interior unas piezas de relleno, móviles, con alta superficie especifica, superior a los 400 m2/m3, de modo que permite una mayor concentración de microorganismos aerobios encargados de reducir la materia orgánica contenida en el agua a tratar.

Dichos módulos biológicos disponen de respectivas sondas de oxigeno independientes entre ellos.

El módulo decantador dispone al menos de una salida del agua tratada y de una salida para la evacuación de lodos.

De acuerdo la invención, los diferentes equipos auxiliares necesarios para el funcionamiento de la planta, tales como sopladores, bombas u otros cualesquiera, se encuentran ubicados en el interior del módulo decantador, haciendo más compacto el conjunto de la planta, y haciendo innecesaria la construcción de los denominados "edificios de maquinaria" utilizados habitualmente en las instalaciones de tratamiento de aguas para albergar dichos equipos.

Descripción de las figuras.

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

-La figura 1 muestra una vista esquemática de un ejemplo de realización de la planta compacta para el tratamiento...

1. Planta compacta para tratamiento de aguas residuales, aplicable en el tratamiento de aguas residuales; caracterizada porque comprende:

-un número variable de módulos (1, 2, 3, 4) prefabricados e independientes, que presentan una estructura mixta de dimensiones exteriores iguales, de una altura superior a 2, 5 metros, y preferentemente superior a 3, 5 metros; cuyos módulos están interconectados mediante unos conductos (51, 52, 53) para el paso del agua a tratar de un módulo a otro; incluyendo dichos módulos, al menos:

-un módulo anóxico (1) provisto de un agitador (13) para desnitrificación, en ausencia de oxigeno, de los residuos contenidos en el agua a tratar;

-un módulo biológico (2, 3) provisto de unas piezas de relleno (23, 33) móviles, de material plástico, adecuadas para el soporte de microorganismos aerobios, y unos mecanismos de burbujeo (24, 24) dispuestos en el fondo de dicho módulo biológico (2, 3) Y conectados a unos sopladores (25, 35) ; Y

-un módulo decantador (4) ,

-un autómata o PLC que gestiona de forma independiente los parámetros de funcionamiento de cada uno de los módulos de la instalación y los aúna en un programa de gestión general de la planta de tratamiento.

2. Planta, según la reivindicación 1, caracterizada porque la estructura mixta, de cada uno de los módulos anóxico (1) , biológicos (2, 3) Y decantador (4) consiste en un monolito (11, 21, 31, 41) interior e impermeable de PRFV (Poliéster Reforzado con Fibra de Vidrio) , y una estructura reticular (12, 22, 32, 42) exterior y resistente, conformada con perfiles de acero.

3. Planta, según la reivindicación 1, caracterizada porque dispone sobre el

módulo anóxico (1) de un dispositivo de pretratamiento (6) a través del cual accede el agua a tratar al interior de dicho módulo anóxico (1) .

4. Planta, según la reivindicación 1, caracterizada porque el módulo anóxico (1) dispone interiormente de una sonda REDOX (14) .

5. Planta, según la reivindicación 1, caracterizada porque el módulo anóxico (1) dispone en su interior de unas piezas de relleno, móviles, de material plástico y alta superficie específica como soporte de microorganismos.

6. Planta, según la reivindicación 1, caracterizada porque los módulos biológicos (2, 3) , están provistos de sendas sondas de oxigeno (26, 36) .

7. Planta, según la reivindicación 1, caracterizada porque el segundo módulo biológico (3) dispone de un conducto (37) para la recirculación eventual del contenido del mismo hacia el módulo anóxico (1) .

8. Planta, según la reivindicación 1, caracterizada porque el módulo decantador (4) dispone de una salida de agua limpia (43) , de una salida (44) para la evacuación de lodos y de un conducto de recirculación (45) externa, para la

conducción opcional del agua con lodos hacia un es pesador de lodos (7) o hacia el módulo anóxico (1) .

9. Planta según las reivindicación 1, caracterizada porque los equipos auxiliares necesarios para el funcionamiento de la planta, tales como sopladores (25, 35) Y elementos de bombeo, se encuentran ubicados en el interior del módulo decantador (4) . .

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Fig. 1